光出力 – 定義

導入

光源の発光効率は、この光源が発する光束と光源が吸収するパワーとの比です。したがって、ワットあたりのルーメン (lm/W) で表されます。

注意すれば

光出力への貢献

この用語では 2 つの貢献を区別できます。

• 最初の貢献は、ソースのエネルギー効率です。
  $$ {\rho \,} $$
  、受け取った電力がすべて放射に変換されるのではなく、一部が加熱（伝導と対流）で失われることを表します。どちらか
  $$ {\Phi \,} $$
  放出されるエネルギーの流れは次のようになります。

• 2番目の貢献は発光効率です
  $$ {V \,} $$
  放射線。これは、放射線の一部だけが光束の形で認識され、残りは目に見えない放射線の形でさらに熱が失われるという事実を反映しています。
  $$ {V = \frac{F}{\Phi}} $$
  
  光源が単色ではなく、その波長が拡張領域に属している場合、エネルギーの流れは次のようになります。
  $$ {\Phi = \int \Phi_\lambda d \lambda} $$
  、 または
  $$ {\Phi_\lambda \,} $$
  はその波長で放出されるエネルギー束です
  $$ {\lambda \,} $$
  。
  光束は次のとおりです。
  $$ {F = \int \frac{V_\lambda}{L} \Phi_\lambda d \lambda} $$
  、 または
  $$ {V_\lambda \,} $$
  は分光視感効率と呼ばれる無次元関数であり、さまざまな波長に対する目の感度を表します。
  $$ {L \,} $$
  はその逆数の数値です
  $$ {1/L \,} $$
  は683lm/Wです。
  したがって、発光効率は次のように計算されます。
  $$ {V = \frac{\int V_\lambda \Phi_\lambda d \lambda}{L \int \Phi_\lambda d \lambda}} $$
  。サイズは1/Lです。

全体として、光出力は次の 2 つの寄与の積です。

気づいた

多くの場合、特に大多数のランプ メーカーでは、この光出力値自体が発光効率と呼ばれます。厳密に言えば、発光効率はエネルギー効率とともに、全体の発光効率を構成する 2 つの要素のうちの 1 つにすぎないため、これは混乱を招く可能性があります。

効率の高い順に並べた、さまざまな種類のランプの値の例

• 白熱灯 10～15lm/W
• ハロゲン15～25lm/W
• 発光ダイオード 15～200lm/W以上
• 高圧水銀35～60lm/W
• 電球型蛍光灯 50～90lm/W
• 蛍光管 60～95lm/W
• メタルハライド65～120lm/W
• 高圧ナトリウム80～150lm/W
• 低圧ナトリウム 100～200lm/W

例

以下の表は、さまざまな光源の光出力 (lm/W) と光出力 (最大可能値の %) を示しています。